机器人/组件/抓手

'抓手'是机器人用来操纵物体并使其脱离机器人的一个组件。这可以是它需要拾取的球，也可以是它被编程去寻找和丢弃的脏袜子。抓手有很多种，从简单的带状设计到复杂的手臂都有。

你的机器人的抓手需要多复杂取决于它应该用它做什么。拾取球需要与拾取袜子不同的方法。

抓手类型

抓手通常模仿工具、机器或人的手。选择抓手与选择挖掘机、叉车、起重机或其他机器上的工具并无太大区别。

铲子

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  平面铲
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  凸起铲

铲子是非常简单的'抓手'。它们可以是平面的、带有凸起边缘的平面或更复杂的形状。这些'抓手'很容易控制，因为它们可以用最少的运动部件来建造：能够上下移动足以满足许多目的。向前倾斜也很常见，对于'卸货'铲子来说可能是必要的。

钳子

钳子比铲子更复杂，但可以更好地控制抓取的东西。例如：用铲子很难拿起一个玻璃杯并把它放到别处。用钳子状抓手，这是很简单的事情。否则，用钳子移动球比用铲子要难得多。

钳子在手指数量和形状上有所不同。大多数钳子有 2 根手指，其中一根可能是固定的。

'手'

机器人抓手

许多机器人手的设计都尝试过，包括相当拟人化的手。

机器人学也让人们对人手的'设计'产生了新的兴趣。人手的非对称性，特别是杆状物体被人手抓住时，自然会落到 $45^{\circ }$ 手轴附近，比对称设计提供了更大的工具使用灵活性。

自由度

抓手的自由度也不同。基本上有 6 个自由度：3 个平移和 3 个旋转。有关这些自由度的信息，请参见 理论力学。

但一般来说，除非你在制造手臂，否则你不需要全部 6 个自由度（DOF）。在移动机器人上，你将免费获得一个 DOF：它本身就可以前后移动。虽然在该方向上添加抓手运动将提高机器人的精度，但它并不是真正必要的。

你需要多少个 DOF 取决于你的机器人需要进行多少复杂运动。如果它只需要拿起一个玻璃杯，向目标移动，然后放下它，那么让抓手能够向后倾斜（朝向机器人）就足够了。

如果你打算让你的机器人能够拿起乐高积木并用它们搭建结构，那么你需要更多个 DOF。